DE4406407A1

DE4406407A1 - Verfahren zur spanlosen Herstellung eines mechanischen Ventilstößels

Info

Publication number: DE4406407A1
Application number: DE19944406407
Authority: DE
Inventors: Dieter Schmidt; Michael Zipprath
Original assignee: INA Waelzlager Schaeffler OHG
Current assignee: INA Waelzlager Schaeffler OHG
Priority date: 1994-02-28
Filing date: 1994-02-28
Publication date: 1995-08-31
Also published as: GB9504009D0; GB2286783A; GB2286783B

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur spanlosen Herstellung eines mechanischen Ventilstößels, der in einer Führungsbohrung eines Zylin derkopfes einer Brennkraftmaschine angeordnet ist und aus einem tas senförmigen Gehäuse besteht, das eine hohlzylindrische Wandung umfaßt, die an einem Ende durch einen Boden verschlossen ist, gegen den von außen ein Steuernocken anläuft, während an der Innenseite des Bodens ein Einstellelement mit einer planen Stirnfläche anliegt, welches mit einer dazu planparallelen Stirnfläche in Kontakt mit dem Ende eines Ventilschaftes eines Gaswechselventiles steht. Außerdem hat die Erfin dung einen nach diesem Verfahren hergestellten Ventilstößel zum Gegen stand.

Verfahren zum spanlosen Herstellen von mechanischen Ventilstößeln sind seit langem bekannt. Dabei tritt aber oftmals aufgrund von Oberflä chenfehlern, z. B. im Bandmaterial, darunter sind dessen unterschied liche Materialstärke, Welligkeit bzw. Erhebungen und Vertiefungen zu verstehen, der Fall ein, daß das Ausgleichselement schief anliegt und somit einer Kantenpressung am Tassenboden bzw. Ventilschaft unter worfen ist. Dies wiederum führt zu einer unerwünschten Vergrößerung des Ventilspieles. Aufgrund dieser Formschwankungen des Bandmateri als über die Breite des Ventilstößels ist es auch möglich, daß ein Dickenwert des Ventilstößels ermittelt wird, der nicht dem tatsächli chen Wert an der Kontaktfläche des Einstellelementes entspricht. Dies führt dann zum Einbau eines falsch dimensionierten Einstellelementes.

Um zu vermeiden, daß bei spanlos geformten Ventilstößeln ein uner wünscht großes Ventilspiel eintritt bzw. ein falsch dimensioniertes Einstellelement eingesetzt wird, war man bisher gezwungen, die Kon taktfläche an der Innenseite des Bodens einer spanenden Behandlung, beispielsweise einem Schleifprozeß oder einem Feindrehen zu unter werfen.

Aufgabe der Erfindung ist es daher, die spanlose Herstellung von mechanischen Ventilstößeln so zu verbessern, daß eine nachträgliche spanabhebende Bearbeitung der Kontaktfläche nicht mehr erforderlich ist.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß durch einen zusätzlichen Stauch- oder Prägevorgang während oder nach dem Formge bungsprozeß an der Innenseite des Bodens eine planparallel zum Tassen außenboden verlaufende Kontaktfläche erzeugt wird.

Durch diese Materialverdichtung im Bereich der Kontaktfläche wird erreicht, daß eine merklich geringere Anzahl von Oberflächenfehlern, wie unterschiedliche Materialdicke, Welligkeit bzw. Erhebungen und Vertiefungen vorliegt, so daß eine wesentlich verbesserte Parallelität zwischen Tassenaußenboden und Kontaktfläche im Vergleich zur Paralle lität zwischen der gesamten Innenseite des Bodens und dem Tassenaußen boden vorhanden ist. Die bisher erforderliche spanende Behandlung der Kontaktfläche kann entfallen, weil das Ausgleichselement nicht schief anliegen kann, d. h. die Parallelität zwischen Kontaktfläche, Aus gleichselement und Stirnfläche des Ventilschaftes gegeben ist.

Auch ist es nach dem unabhängigen Anspruch 2 möglich, daß durch einen zusätzlichen Stauch- oder Prägevorgang während oder nach dem Formge bungsprozeß an der Innenseite des Bodens eine ballig zum Tassenaußen boden verlaufende Kontaktfläche erzeugt wird. Diese ballige, d. h. konvexe Ausbildung erlaubt ein Ausgleichen von Fertigungstoleranzen von Zylinderkopf und Ventiltriebsbauteilen, d. h. die in diesem Fall nicht ebene Ausbildung der Kontaktfläche sorgt dafür, daß trotz Ferti gungstoleranzen eine Parallelität zwischen Ausgleichselement und Stirnfläche des Ventilschaftes gegeben ist.

In Weiterbildung der Erfindung nach dem Anspruch 3 ist vorgesehen, daß die Kontaktfläche an der Innenseite des Bodens als Vertiefung oder Erhebung ausgebildet ist.

Wie aus Anspruch 4 ersichtlich, sollte bei einer Vertiefung der Durch messer der Kontaktfläche geringfügig größer als der Durchmesser des Einstellelementes sein.

Aus Anspruch 5 geht hervor, daß bei einer Erhebung der Durchmesser der Kontaktfläche größer oder kleiner als der Durchmesser des Einstell elementes ist, wobei die Durchmesserverkleinerung durch eine zu große Flächenpressung zwischen Erhebung und Einstellelement begrenzt ist.

Zur weiteren Erläuterung der Erfindung wird auf die Zeichnung verwie sen, in der zwei Ausführungsbeispiele vereinfacht dargestellt sind. Es zeigen:

Fig. 1 einen Längsschnitt durch einen mechanischen Tassen stößel, dessen Kontaktfläche als Vertiefung ausgebil det ist und

Fig. 2 einen Längsschnitt durch einen mechanischen Tassen stößel, dessen Kontaktfläche als Erhebung ausgebildet ist.

In den Fig. 1 und 2 ist jeweils ein mechanischer Tassenstößel dargestellt, der eine hohlzylindrische Wandung 1 und einen Boden 2 aufweist. Gegen diesen Boden 2 läuft bei eingebautem mechanischen Ventilstößel ein nicht dargestellter Steuernocken einer Nockenwelle einer Brennkraftmaschine an. An einer Innenseite des Bodens 2 liegt zur Einstellung des Ventilspieles der Brennkraftmaschine ein Einstell element 3 mit einer Stirnseite 4 an, das in verschiedenen axialen Abmessungen vorhanden ist. Mit einer anderen Stirnseite 5 liegt das Einstellelement am Ende eines Ventilschaftes eines Gaswechselventils an. Aus Vereinfachungsgründen ist das Einstellelement 3 jedoch nicht in seiner Endlage und ohne Gaswechselventil dargestellt.

Gemäß Fig. 1 ist der Boden 2 des Tassenstößels an seiner Innenseite mit einer Kontaktfläche 6 versehen, die in einer Vertiefung 7 ver läuft. Die Kontaktfläche 6 der Vertiefung 7 weist einen Durchmesser 9 auf, der geringfügig größer als ein Durchmesser 10 des Einstellelemen tes 3 ist. Wie bereits beschrieben, wird durch einen zusätzlichen Stauch- oder Prägevorgang während oder nach dem Formgebungsprozeß an der Innenseite des Bodens 2 mittels Materialverdichtung eine planpar allel zum Tassenaußenboden verlaufende Kontaktfläche 6 erzeugt. Da durch bedingt herrscht Parallelität zwischen Kontaktfläche 6, den Stirnseiten 4 und 5 des Einstellelementes 3 und der planparallelen Stirnfläche des Ventilschaftes des Gaswechselventiles.

Nach Fig. 2 ist die Kontaktfläche 6 an der Innenseite des Bodens 2 als eine Erhebung 8 ausgebildet, deren Durchmesser 9 kleiner als der Durchmesser 10 des Einstellelementes 3 ist. Auch diese Erhebung 8 wird durch einen zusätzlichen Stauch- oder Prägevorgang während oder nach dem Formgebungsprozeß mittels Materialverdichtung mit einer zum Tas senaußenboden parallel verlaufenden Kontaktfläche 6 versehen.

Bezugszeichenliste

1 hohlzylindrische Wandung
2 Boden
3 Einstellelement
4 Stirnseite
5 Stirnseite
6 Kontaktfläche
7 Vertiefung
8 Erhebung
9 Durchmesser
10 Durchmesser

Claims

1. Verfahren zur spanlosen Herstellung eines mechanischen Ventilstö ßels, der in einer Führungsbohrung eines Zylinderkopfes einer Brenn kraftmaschine angeordnet ist und aus einem tassenförmigen Gehäuse besteht, das eine hohlzylindrische Wandung (1) umfaßt, die an einem Ende durch einen Boden (2) verschlossen ist, gegen den von außen ein Steuernocken anläuft, während an der Innenseite des Bodens (2) ein Einstellelement (3) mit einer planen Stirnfläche (4) anliegt, wel ches mit einer dazu planparallelen Stirnfläche (5) in Kontakt mit dem Ende eines Ventilschaftes eines Gaswechselventiles steht, dadurch gekennzeichnet, daß durch einen zusätzlichen Stauch- oder Prägevorgang während oder nach dem Formgebungsprozeß an der Innenseite des Bodens (2) eine planparallel zum Tassenaußenboden verlaufende Kontaktfläche (6) erzeugt wird.

2. Verfahren nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1, dadurch gekenn zeichnet, daß durch einen zusätzlichen Stauch- oder Prägevorgang während oder nach dem Formgebungsprozeß an der Innenseite des Bodens eine ballig zum Tassenaußenboden verlaufende Kontaktfläche (6) erzeugt wird.

3. Ventilstößel nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Kontaktfläche (6) an der Innenseite des Bodens (2) als eine Ver tiefung (7) oder eine Erhebung (8) ausgebildet ist.

4. Ventilstößel nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß bei der Vertiefung (7) ein Durchmesser (9) der Kontaktfläche (6) geringfügig größer als ein Durchmesser (10) des Einstellelementes (3) ist.

5. Ventilstößel nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß bei der Erhebung (8) der Durchmesser (9) der Kontaktfläche (6) größer oder kleiner als der Durchmesser (10) des Einstellelementes (3) ist.